ESA testuje wykrywanie oceanicznych śmieci za pomocą satelitów

Problem zanieczyszczonych wód morskich i oceanicznych jest znany nie od dziś, a jego destruktywny wpływ nadal nie jest do końca poznany. Wiemy jednak, że plastikowe śmieci wpływają z dużym stopniu na faunę i florę oceanów, a w długoterminowej perspektywie także na życie każdego z nas. Europejska Agencja Kosmiczna chce wykorzystać technologię satelitarną do detekcji plastikowych śmieci, aby poznać miejsca ich największej koncentracji oraz zrozumieć skalę tego problemu.

Do tej pory nie stosowano bezpośrednich metod wykrywania śmieci oceanicznych. Obrazowanie satelitarne pozwalało tylko śledzić pływy oceaniczne, dzięki którym można było symulować wędrówkę śmieci oraz szacować miejsca powstawania tzn "wielkich plam".

Ludzkość każdego roku wyrzuca średnio 10 milionów ton plastiku do oceanu. Dla przeciętnego człowieka najbardziej widoczne są tylko te, które wyrzucone zostaną na brzeg. Problem jest natomiast dużo poważniejszy i śmieci znaleźć można na otwartym morzu a nawet w lodzie polarnym. Fale oceaniczne powodują rozpadanie się plastikowych śmieci na małe i mikroelementy, przez co trafiają nawet do łańcucha pokarmowego zarówno zwierząt morskich, jak i w konsekwencji naszego. Jest to nie tylko niebezpieczne dla zwierząt, ale ma także wpływ na zdrowie każdego z nas, a w długiej perspektywie na stan całego społeczeństwa.

Żółw morski zaplątany w starą sieć

Problem jest bardzo poważny. Nowa analiza opublikowana na łamach Scientific Report ujawnia, że Wielka Pacyficzna Plama Śmieci jest nawet 16 razy większa niż poprzednio sądzono. Najnowsze dane wykazują, że zawiera ona 87000 ton śmieci, na które składa się ok 1,8 miliarda kawałków plastiku. Ta największa plama oceanicznych śmieci ma powierzchnię 1,6 miliona kilometrów kwadratowych, a więc ponad trzykrotność Francji.

Dwa zespoły badawcze biorące udział w programie Badań Podstawowych ESA rozpoczęły działanie już we wrześniu 2017 roku. Firmy Argans Limited oraz Plymouth Marine Laboratory analizują obecnie, czy bezpośrednie obserwacje optyczne z satelitów są wystarczające do pomiaru plastikowych śmieci. Nie chodzi tutaj oczywiście o wykrywanie każdej plastikowej butelki bowiem na to nie pozwala rozdzielczość zdjęć wykonywanych przez satelity, ale o wykrywanie i badanie skupisk śmieci.

Nadzieję budzą obserwacje w podczerwieni, bowiem plastik posiada specyficzny "odcisk palca" (ang. fingerprint). Pozwala to na identyfikację plastiku pośród innych materiałów tylko za pomocą podczerwieni. Efekt ten wykorzystywany jest czasami podczas recyklingu, gdzie oddziela się go od innych odpadów. Dane ze zdjęć satelitarnych są porównywane z dokładnymi zdjęciami lotniczymi z obszarów, w których pobrano próbki pływających śmieci.

Wynikiem badań ma być zestaw wymagań, jaki w przyszłości spełniać będzie musiał satelita do obserwacji, wykrywania i badania śmieci oceanicznych. Okaże się także, czy takie badania są wykonalne już teraz bez potrzeby rozwijania dedykowanej technologii.

Ostatecznym celem projektu ma być dokładna mapa zanieczyszczeń wód oceanicznych. Do tej pory naukowcom musiały wystarczyć symulacje, lecz prawdziwe pomiary pozwoliłyby lepiej poznać problem i być może szybciej znaleźć dla niego rozwiązanie. Jak twierdzi Paolo Corradi, kierownik projektu, monitoring śmieci nie ma być celem samym w sobie. Dla agencji ważne jest uświadomienie ludziom jak destruktywny wpływ ma wyrzucanie milionów ton plastiku do wody oraz pokazanie skali tego problemu.


Zdjęcie tytułowe autorstwa J. Veiga


Źródło: ESA